从圆的基本概念和基本性质说起

王 桥

中考中,并不见得所有题目都是那些涵盖了较多知识点、综合性较强、计算量较大、方法不容易想的“压轴题”,还有些题目,从考察最基本的概念和性质入手,难度也不算很大,但要想真正作对,却不很容易。

下面相关内容均选自《沙场秋点兵》“圆的基本性质”一讲的第一个考点“圆的基本概念和性质”【挑战中考1】“圆的基本概念及性质”的“基础知识”和“典型例题”部分。

【挑战中考1】圆的基本概念及性质

(一)基础知识

1、圆的定义:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形 叫做圆。其中定点称为圆心,定长称为半径。

2、圆的基本性质:同圆或等圆的半径相等。

3、点与圆的位置关系:点在圆外,则这个点到圆心的距离大于半径;点在圆上,则这个点到圆心的距离等于半径;点在圆内,则这个点到圆心的距离小于半径。

4、圆上任意两点和两点之间的部分叫做圆弧,简称弧。连接圆上任意两点之间的线段叫做弦。经过圆心的弦叫做直径——直径是圆内最大的弦。

5、圆的直径的两个端点把圆分成的两条弧,每一条弧都叫半圆;同圆或等圆中,能够重合的两条弧叫做等弧

(二)典型例题

说明:这5道题目,老王曾经挑选出20名中上等学生进行限时10分钟测试训练,这5道题目的正误情况如下:

题号

1

2

3

4

5

作对个数

5

14

13

18

1

虽然仅仅是个小范围的测试,但是也是能说明一些问题的。

我们先看例1的第(1)小题:

居然只有5名同学做对。经过分析,第1小题虽然做对了5名同学,但至少2名同学是蒙对的。第1小题不会做或者做错的原因主要有以下几点:

1、任意点恐慌:题目中“P是⊙上任意一点”,许多同学对“任意”不理解,以为点P是不确定的从而导致矩形OMPN的大小形状及位置也是不确定的,以致解题没有策略。关于“任意”问题,咱们在《冲刺十招》第1讲“绝境逢生用"特值’”将会专门讲述。

2、动态旋转恐慌:平移变换、轴对称变换和旋转变换这三大动态全等变换是中考中比较难的内容。这里点P就是“动点”,而关于“动点问题”,我们也将在《冲刺十招》第9讲“搞定"动态问题’”进行专门讲解。其是,这道题目是个“伪动点问题”!

3、轨迹恐慌:“轨迹问题”也是中考中较难的内容。让求点Q运动的路经长,就要判断点Q的轨迹。在还没有进入一轮、二轮复习的时候,估计很少有老师能够有时间给孩子们讲一下什么“瓜豆原理”吧?点P的轨迹是圆弧形,那么点Q的轨迹是什么形状呢?

4、没有圆里面的辅助线策略(如果有时间,咱们再继续探讨下圆里面的辅助线策略):其实这才是最根本最重要的!

万丈高楼平地起,我们讲方法、讲模型、讲思维、讲思想......基本定义和基本性质才是最基础最重要最根本的。我们知道:圆是平面内到定点的距离等于定长的所有点的集合;由圆的定义又得到了“同圆或等圆的半径相等”的这个最基本的性质。鉴于此,老王说:几乎圆上的所有点都要和圆心发生关系!这也是圆里的第一条辅助线“做半径”的理论基础(关于辅助线,详见《春季攻势》第15讲“辅助线秘籍”)。

其实这道题目很简单:

老王认为,这道题目考察了圆的基本性质、矩形的性质、弧长的计算等最基本的知识,不失为一道“好题”。

我们再看例1的第(2)小题:

仍然有6名同学做错。正确的答案如图所示:

经过分析,学生大多在以下两个方面出现了问题:一是对题意没有弄明白;二是对图形可能出现的各种情况没有考虑周全。其实,这道题考察了同圆的半径相等、点的坐标的几何意义、勾股数等相关知识,如果再能够灵活运用圆的对称性,则不难找出符合这样的点有12个。

老王认为,这也是一道“好题”!

例2的第(1)小题:

这道题目主要考察点和圆的位置关系,以及“点圆距离”。画出如图1和图2所示的图形即可解答。

很显然,对于图1中,当点P在圆的外部时,此时PA=4,PB=9,则圆的半径为(PA-PB)÷2=(9-4)÷2=2.5;对于图2中,当点P在圆的内部时,此时PA=4,PB=9,则圆的半径为(PA+PB)÷2=(9+4)÷2=6.5;

但是,这个题目也有两个需要突破的地方:一是对题目中“点P是非圆上一点”的理解;二是需要点在圆外和点在圆内两种情况分类讨论;三是对“点圆距离”的理解。

例2的第(2)小题:

这道题目相比较而言是最简单的,考察了含30°角的直角三角形的三边关系(或30°角的三角函数),但是仍然有两个同学不注重分类讨论而漏解。

例2的第(3)小题:

这道题目居然只有1个同学做对,难道真的很难么?

在是你们不妨分析下这道得分率最低的题目:

1、首先,我们要明白:经过圆内某一点的最长的弦是经过这一点的直径(直径的定义是:经过圆心的弦叫做直径。所以直径是圆内最长的弦);经过圆内某个点的最短的弦,是与过这一点的直径垂直的弦;如图1,CD为经过点P的最长的弦,AB为经过点P的最短的弦;

2、题目中已经知道了圆的半径为5,OP=3,则连接OP,根据勾股定理即可求出AP=4,则AB=8。又∵CD=10,∴经过点P的弦中,弦长为整数的弦的长度只能为8,9,10;

3、其实,比较黑的还在后头:因为圆的对称性,长度为9的弦应该有两条,如图2,所以应该填4.

可惜大多数同学都填了3——忘记了圆的对称性,现场为9的弦应该有2条啊!

老王认为,这仍然是一道“好题”!

这几道题目,你做对了几道呢?

这几道题目都没有太大的计算量,所考察的也都是最基本的概念和性质,但是同学们做的却不甚理想。究竟原因何在呢?

《沙场秋点兵》,好题集中营!——秋季将要结束了!

一轮将至,一轮以夯实基础为主,建立知识系统和方法系统为主。但是,基础知识往往是老师和同学们容易忽略的或者不容易讲清楚的。能把最基础的真正讲明白其实也是很不容易的啊!

一轮复习,你准备好了吗?

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